大学物理下课件——热学3-热力学定律.ppt

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什么叫模型?模型就是奥地利的火车时刻表。奥地利的火车经常晚点,乘客问列车员:“你们干吗还要时刻表?!”列车员答复:“有了时刻表才知道火车的晚点呀!”---韦斯科夫?同学们好!习题讨论课

习题课热力学第一定律及其应用热力学第一定律包括机械运动和热运动在内的能量转换及守恒定律对任何热力学系统理想气体准静态过程要求:应用于理想气体等体、等压、等温过程,绝热过程,和各种循环过程。

主要关系状态方程摩尔热容泊松比:单原子分子气体:i=3刚性双原子分子气体:i=5刚性多原子分子气体:i=6

绝热过程:过程方程:

卡诺循环循环过程

练习1.讨论图中:摩尔热容的正负A思路

AC曲线下面积AB曲线下面积A

AD曲线下面积A+)即:

解:由题意知通过下列过程把标准状态下的0.014千克氮气压缩为原体积的一半:(1)等温;(2)等压;(3)绝热。分别求出这些过程中气体内能的改变量;传递的热量和气体对外界所作的功。练习2

〔1〕等温过程〔2〕等压过程

根据等压方程:验算:A=-567J

根据绝热方程得:〔3〕绝热过程先求T2=?

练习3.解:1)2)已知:单原子分子理想气体

3)3.48

进行如图循环过程求:练习4.解:

哪些过程吸热?

〔3〕与A内能相同的点必与A在同一条等温线上,由与A有相同内能的状态为过A等温线必然与CD相交,设交点为FF

练习5.已知:求:1.2.

解:1-2:2-3:绝热膨胀

等温压缩3-1:

练习6.P67320-20设一暖气装置由一台卡诺热机和一台卡诺致冷机组合而成。热机靠燃料燃烧释放的热量工作并向暖气系统中的水放热,同时带动致冷机。致冷机自河水中吸热,也向暖气系统放热。假定热机锅炉的温度为河水的温度为,暖气系统的温度为,设煤的燃烧值求每燃烧1kg煤,暖气系统中的水获得热量是多少?是煤发出热量的几倍?

1)画出问题的能流图视为卡诺机计算

2)视为卡诺热机计算每燃烧1kg煤

卡诺致冷机④暖气系统得热:

录像片(25′)永动机能够制造成功吗?

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